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Fast Facts
Landmanagement
Wassermanagement
Nachhaltige Energiesysteme
Regionaler Schwerpunkt
Marokko
Laufzeit
01.02.2022 - 31.01.2025
Fördervolumen
2.146.877 €
Förderkennzeichen
01LZ2003A-G
Kontakt

Koordinator: Hochschule Karlsruhe, Institut für Sensor- und Informationssysteme (ISIS)

Ansprechpartner: Prof. Jan Hoinkis

Adresse: Moltkestr. 30, 76133 Karlsruhe

Tel.: +49 (0) 721 925 1372

E-Mail: jan.hoinkis(at)h-ka.de

 

Projektpartner in Deutschland

  • Universität Kassel
  • Humboldt-Universität zu Berlin
  • UGT Müncheberg
  • Ingenieurbüro Irriproject, Potsdam
  • Ingenieurbüro Roth&Partner, Karlsruhe

 

Projektpartner in Marokko

  • Ecole Nationale d’Ágriculture de Meknes
  • Institut National de la Recherche Agronomique
  • Universite Moulay Ismail
  • Association Oasis Ferkla pour l’Environment et le Patrimoine, Errachidia 
  • Office Regional de Mise en Valeur Agricole, Ouarzazate
SuLaMo

Neue Lösungsansätze für nachhaltiges Landmanagement am Beispiel Marokkos

Das Projekt SuLaMo verfolgt einen integrierten Ansatz zur Stärkung der Landwirtschaft unter ariden und semi-ariden Bedingungen und leistet damit einen wichtigen Beitrag für nachhaltiges Landmanagement im Agrarbereich am Beispiel Marokkos. SuLaMo adressiert insbesondere die Verbesserung von Pflanzenproduktivität durch neuartige, wassersparende Boden- und Bewässerungstechniken, wie Mulchen und unterirdische Tropfbewässerung, sowie eine autonome Energieversorgung und der kapazitiven Entionisierung als innovativem Entsalzungsprozess.

Projektziele

Marokko ist erheblich vom Klimawandel betroffen und leidet unter starker Wasserknappheit. Zukünftig werden die vorhandenen Süßwasserquellen nicht ausreichen, um den Bewässerungsbedarf in der Landwirtschaft zu decken. Daher müssen neben wassersparenden Bewässerungstechnologien auch nicht-konventionelle Wasserquellen wie Brack- und Meerwasser genutzt werden. Das Ziel in SuLaMo ist die Verwendung von Brackwasser zur Bewässerung durch die Anwendung neuartiger energiesparender und kostengünstiger Entsalzungs- und Bewässerungstechnologien zu ermöglichen. Hier wird die Kombination der unterirdischen Tropfbewässerung (SDI) mit einem Echtzeit- Monitoring des Bodenwasserhaushalts, Brunnenwasserspiegels und Wetterdaten verwendet, um die Bewässerung zu optimieren.

Die Ziele von SuLaMo lassen sich in zwei Tätigkeitsfelder unterteilen: 1) Technologische Lösungen und landwirtschaftliches Betriebsmanagement und 2) die Verbesserung der Umsetzung innovativer Betriebspraktiken und Technologien sowie Kapazitätsaufbau und Marketingstrategien. Das Konzept wird im Pilotmaßstab an drei Standorten unter ariden und semi-ariden Bedingungen im ländlichen Marokko getestet.

Landwirtschaft in der Region Ouarzazate, aride Region (Foto: Ulrich Hellriegel
Landwirtschaft in der Region Ouarzazate, aride Region. © Ulrich Hellriegel

Methodik und Innovation

Die technologische Innovation des Projektes ist der Einsatz einer neuartigen Entsalzungstechnologie, der kapazitiven Entionisierung (CDI) und die Kopplung von unterirdischer Tropfbewässerung mit intelligenten Echtzeit-Sensorsystemen zur Systemüberwachung. Die CDI ist ein neues elektrochemisches Entsalzungsverfahren, bei dem poröse Kohlenstoffelektroden zur Adsorption von Ionen verwendet werden. Zur Erhöhung der Entsalzungseffizienz werden zusätzlich noch Ionenaustauschermembranen vor die Elektroden platziert (MCDI).  Der wesentliche Vorteil der MCDI ist der geringere spezifische Energiebedarf zur Entsalzung gegenüber dem Stand der Technik.

PV betriebener Bewässerung und Wetterstation in Errachidia (Foto: Jan Hoinkis)
PV betriebene Bewässerung und Wetterstation in Errachidia. ©Jan Hoinkis

Das Projekt wird in zwei Hauptphasen unterteilt: Das 1. Jahr fokussiert sich auf die Entwurfs- und Installationsphase der Pilotanlagen, während sich Phase 2 (2 Jahre) der Inbetriebnahme und Pilotierung widmet. Die Felduntersuchungen werden an drei landwirtschaftlichen Standorten in Marokko unter ariden und semi-ariden Bedingungen in Meknes, Ouarzazate und Errachidia durchgeführt. Außerdem wird eine sozio-ökonomische Studie durchgeführt für die Entwicklung von Ansätzen zur Förderung der Umsetzung und Verwertung des Konzeptes durch die beteiligten Firmen.

Aussicht

Die drei Demonstrationsanlagen sollen zeigen, inwiefern Acker- und Pflanzenbau unter schwierigen landwirtschaftlichen Bedingungen (kleine Landwirtschaftsbetriebe mit geringer Mechanisierung) in ariden Gebieten mit Hilfe von PV betriebener unterirdischer Tropfbewässerung (SDI) und einfacher Steuerung mittels einer Wetterstation und Bodensensoren optimiert werden können und wie neue Flächen für die acker- und pflanzenbauliche Nutzung nachhaltig erschlossen werden können.

Die Pilotierung vor Ort wird von marokkanischen Institutionen unterstützt: Ecole Nationale d’Ágriculture de Meknes, Institut National de la Recherche Agronomique, der Universite Moulay Ismail und der Association Oasis Ferkla pour l’Environment et le Patrimoine in Errachidia sowie dem Office Regional de Mise en Valeur Agricole in Ouarzazate.

Die Projektergebnisse sollen dazu dienen Anleitungen zur Maßstabsvergrößerung für die marokkanische Landwirtschaft im Einklang mit dem Entwicklungsprogramm „Génération Green 2020-2030“ abzuleiten, welches die Schaffung einer neuen Generation von innovativen landwirtschaftlichen Betrieben adressiert.

Neues CLIENT II-Projekt SuLaMo gestartet

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Gruppenbild SuLaMo
Klimaangepasste Landnutzung in Marokko: Das BMBF-Förderprojekt SuLaMo widmet sich der Verbesserung von Pflanzenproduktivität durch neuartige, wassersparende Boden- und Bewässerungstechniken.